การสร้างแบบจำลอง

เอนทิตีของแบบจำลอง (Model Entities)

เรารวมรายการต่อไปนี้ไว้ในหมวดหมู่เอนทิตีของแบบจำลองใน Detail application:

• ชิ้นส่วน
• จุดรองรับ
• อุปกรณ์ถ่ายแรง

สามารถป้อนข้อมูล ชิ้นส่วนได้เพียงหนึ่งชิ้น โดยสามารถกำหนดเป็นรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า (Rectangle) หรือรูปหลายเหลี่ยม (Polygon) รูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้ากำหนดโดยขนาดสามค่า ในขณะที่สำหรับตัวเลือก Polygon รูปทรงในพื้นที่ 2 มิติจะถูกป้อนลงในตารางโดยใช้พิกัด ซึ่งสามารถนำไปขยายในพื้นที่ 3 มิติได้ต่อไป ในการกำหนดรูปทรงทั่วไปของรูปหลายเหลี่ยม สามารถกรอกพิกัดแต่ละจุดลงในตารางได้โดยตรง หรือใช้วิธีคัดลอกและวางจากโปรแกรมสเปรดชีต (เช่น Microsoft Excel)

จุดรองรับแบบพื้นผิว (Surface support) ใช้เพื่อรองรับแบบจำลอง โดยประเภทของจุดรองรับนี้สามารถระบุได้สองแบบ - สองประเภทของรูปทรงเรขาคณิต (Geometry)

• พื้นผิวทั้งหมด (Whole surface)
• เส้นหลายส่วน (Polyline)

ในทั้งสองกรณี คุณจำเป็นต้องเลือกพื้นผิวอ้างอิงและกำหนดระดับขั้นความเป็นอิสระ (degrees of freedom) จุดรองรับสามารถกำหนดให้เป็นแบบยืดหยุ่นได้ (elastic) และสามารถใช้ประเภท Compression-only สำหรับทิศทางที่ตั้งฉากกับพื้นผิวที่ระบุ ในรูปต่อไปนี้ เราจะเห็นการป้อนข้อมูลจุดรองรับบน Whole surface หมายเลข 4 และตัวเลือก Compression-only ถูกปิดใช้งาน

สำหรับตัวเลือกที่สองในการป้อนข้อมูลแบบ polyline จะมีตารางเดียวกันกับที่ใช้สำหรับการป้อนข้อมูลชิ้นส่วน (Members) คุณสามารถใช้ฟังก์ชันคัดลอกและวาง หรือป้อนพิกัดด้วยตนเองได้อีกครั้ง รูปทรงที่ป้อนไว้สามารถเลื่อนไปตามพื้นผิวอ้างอิงโดยใช้พิกัด X และ Y หรือหมุนได้โดยการป้อนมุม

โปรดสังเกตว่าสามารถระบุ polyline ในลักษณะที่จุดกำเนิดของพิกัดอยู่ที่จุดศูนย์ถ่วงของรูปทรงที่ต้องการได้ ตำแหน่งจะถูกอ้างอิงด้วยพิกัด X และ Y ไปยังจุดศูนย์ถ่วงนั้น

ความแข็งของจุดรองรับสำหรับฐานราก

ระหว่างการสร้างแบบจำลอง เราสามารถพิจารณาได้สองกรณี หากเราสร้างแบบจำลองการยึดเหนี่ยวเข้ากับโครงสร้าง จุดรองรับสามารถสมมติให้มีความแข็งเป็นอนันต์ได้ 

ในกรณีของการยึดเหนี่ยวเข้ากับฐานรากคอนกรีต (foundation block) จะต้องกำหนดค่าความแข็งอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ จุดรองรับจะต้องถูกกำหนดเป็นแบบ compression-only 

ค่าในทิศทาง z (ความแข็ง Kz) นำมาจากเอกสารอ้างอิงตามประเภทของดินที่เหมาะสม สามารถดูตัวอย่างเฉพาะได้ในบทเรียนสอนการใช้งาน (tutorial)

 ค่าดังกล่าวขึ้นอยู่กับคำแนะนำของเอกสารอ้างอิงในภูมิภาคที่เกี่ยวข้อง หรืออีกทางหนึ่งคือได้ค่ามาจากวิศวกรธรณีเทคนิค

ในทิศทางแนวราบ (K_x และ K_y) สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้น คำแนะนำทั่วไปของเราคือให้ใช้ค่าประมาณ 1/10 ของ K_z ร่วมกับดุลยพินิจทางวิศวกรรม

วิธีการที่แม่นยำกว่านั้นคือการใช้กระบวนการทำซ้ำ (iterative procedure) ซึ่งเป็นที่มาของคำแนะนำของเรา

ขั้นแรก ให้ตั้งค่า K_x และ K_y เป็นค่าที่ต่ำมาก (ด้วยเหตุผลด้านการคำนวณ ไม่แนะนำให้ตั้งค่าเป็นศูนย์โดยตรง) เช่น 0.1 แล้วตรวจสอบค่าความเค้นในเหล็กเสริม 

เนื่องจากค่าต่ำเหล่านี้ทำให้เกิดค่าการเคลื่อนตัว (displacement) ที่ไม่สมจริง จึงควรค่อยๆ เพิ่มค่าความแข็งเพื่อให้สะท้อนความเป็นจริงได้ดียิ่งขึ้น เป้าหมายคือการได้ค่าการเคลื่อนตัวที่สมจริงมากขึ้น ในขณะที่รักษาค่าความเค้นดึงของเหล็กเสริมที่ขอบด้านล่างให้ใกล้เคียงกับค่าเดิม โดยมีค่าเบี่ยงเบนน้อยกว่า 5%